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發動機點火係工作質量評定和故障診斷方法

作者:亚美真人来源:[亚美真人公司]访问:315时间:2019-11-20

發動機點火係工作質量評定和故障診斷方法

汽油機點火係工作質量的好壞,直接影響到發動機的技術狀況,可通過發動機綜合檢測儀分析點火波形和檢測點火係性能參數,找到產生故障的啟事和有關零部件 ,實現發動機的檢測、調整或視情修理,保證或改善發動機的動力性、經濟性和排放性能。

結合國家科委“汽車檢測診斷新技術”項目的研究推廣利用,交通部公路科學研究所(為技術依托單位),與淄博科大微機利用研究所共同研製了FDJ-B2型發動機綜合檢測儀。該檢測儀可在發動機不解體的情況下,檢測發動機工作狀況的近30種參數和多種波形,有益於發動機故障的“快速診斷”和維修項目的確定,可在汽車維修企業和汽車檢測站推廣利用。本文以FDJ-B2型發動機綜合檢測儀為例,先容汽油機點火係的故障診斷方法 ,僅供參考。

1FDJ-B2型發動機綜合檢測儀工作道理簡介

FDJ-B2型發動機綜合檢測儀以586計算機為核心,與傳感器、信號處理器和打印機等構成一套完整的信號檢測和數據分析係統。測試時通過不同的傳感器 ,將采集到的發動機各種工作狀況信號,經信號處理器將模擬信號轉換為可由計算機接收的數字信號 ,並在適當軟件撐持下,通過鍵盤操縱完成各種參數丈量和故障診斷,檢測結果可由屏幕顯示,還可由打印機打印輸出,其工作道理所示。

該檢測儀對汽油機的檢測功能包括:起動係、點火係、動力性、充電係、配氣相位、異響檢測,綜合檢測及槍測結果打印。其中點火係檢測包括:

a.全麵檢測(發動機轉速、閉合角、堆疊角、點火高壓、單缸動力性);

b.白金(觸點)參數檢測(發動機轉速、閉合角、堆疊角、點火波形觀測分析);

c.點火高壓檢測;

d.“缸壓法”點火提前角檢測。

對柴油機的檢測功能包括:起動係、供油係 、動力性、充電係、異響檢測,綜合檢測及檢測結果打印等。

2汽油機點火過程波形特征

2.1平列波

平列波是指各缸點火波形按發動機點火順序水平排列的圖形,用於檢查點火係初、次級電路的技術狀況,評定電容器、分電器、點火線圈、火花塞等元件的工作性能 。

2.2並列波

並列波是指各缸點火波形按發動機點火順序由下而上排列起來的圖形,用於診斷分電器觸點閉合角的大小和各缸火花塞的工作狀況。

2.3堆疊波

堆疊波是指將各缸點火波形堆疊到同一圖形上,用於分析診斷分電器凸輪及其凸輪軸的磨損情況。

下麵將在實際檢測中最常用的單缸平列波波形分區段先容如下:

A(點火區):斷電器觸點打開,低級電路電流下降,次級電路中產生高電壓(15kV-20kV),火花塞間隙被擊穿,擊穿電壓值為8kV-10kV。

B(燃燒區):火花塞間隙被擊穿,導致火花塞間隙中的可燃混合氣發生電離,引發弧光放電,一旦火花塞放電,次級點火電壓便隨之下降(3kV-4kV),並維持火花塞電極放電所要求的一定電壓 ,負氣缸內混合氣迅速燃燒。

C(振蕩區):當保持火花塞放電的能量消耗完畢,電弧中斷時,點火線圈中的殘餘能量沿電離的火花塞間隙繼續慢放電,使殘餘能量以阻尼振蕩形式消耗(第1次振蕩)。

D(閉合區):觸點閉合瞬間點火線圈的低級電路有電流通過,產生自感電壓,相應的在次級電路中產生一個逆電壓(1.5kV-2kV),並產生振蕩(第2次振蕩)。

3發動機點火正時檢測及其故障診斷

3.1檢測項目

檢測項目有發動機轉速、點火提前角(θST)FDJ-B2型發動機綜合檢測儀是采用“缸壓法”道理,來測定發動機在某種轉速下的點火提前角,該角度可隨海拔高度、氣溫、汽油辛烷值、汽車技術狀況作適當調整。以EQ1090-1型汽車發動機為例:發動機工作正常情況下 ,當轉速為800r/min時點火提前角為9°,1200r/min時點火提前角為12°-14°,2000r/min時點火提前?角,逐步進步發動機轉速,點火提前角應逐步變大,且應符合上述正常情況下的數值 。

3.2檢測所需傳感器

檢測所需傳感器有轉速傳感器、1缸標記傳感器、氣缸壓力傳感器。

3.3檢測方法

選擇“缸壓法提前角檢測“項,按”回車鍵“進進測試界麵,拆下1缸火花塞,將氣缸壓力傳感器裝進火花塞座孔並旋緊,將1缸標記傳感器串在1缸高壓線與火花塞之間,起動發動機使火花塞自然放電,按屏幕上提示進行測試,屏幕將被測數據和波形顯示出來。以上測試數據和波形可按需存儲 、查閱、打印。

3.4故障診斷

a.各轉速(含急加速和緩慢由低速加至高速)下提前角值過小(或過大),其故障啟事為:分電器離心塊張緊彈簧過硬,離心塊卡滯、鏽死(或彈簧過軟),真空式點火提前調節裝配失靈 、漏氣等。

b.各轉速下檢測不出提前角,說明離心式和真空式點火提前調節裝配失效或真空管漏氣 。

出現上述故障時,應進行檢驗,否則將影響車輛動力性和經濟性。

4白金(觸點)參數檢測與診斷

4.1檢測項目

檢測項目有發動機轉速、分電器白金(觸點)閉合角(θb)、分電器堆疊角(θc)、點火波形 。

4.2檢測所需傳感器

檢測所需傳感器有轉速傳感器、1缸標記傳感器。

4.3檢測方法

選擇“白金(觸點)檢測”項 ,按“回車鍵”確認,按照“幫助”聯接好傳感器,回車進進測試程序,將被測車發動機轉速穩定在1200r/min擺布 ,按“丈量開始”鍵,計算機將測試結果及波形顯示在屏幕上。

點火波形可對照所列標準波形進行故障診斷。4.4故障診斷

4.4.1分電器白金(觸點)閉合角(θb)及其故障診斷

該角度大小影響點火能量,正常的θb應滿足正常點火所需要的足夠能量,它表明觸點動態間隙。如EQ1090型汽車發動機1200r/min時θb為36°-42°,CA1090型汽車發動機1200r/min時,θb為38°-42°,對應的觸點間隙為0.35mm-0.45mm。

a.若θb過大,觸點間隙過小,固然理論上可增大斷電電流而加大點火能量,但實際上由於觸點間發生電弧放電,反而減弱了點火能量而不利於正常點火。

b.若θb過小,觸點間隙過大,使得觸點閉合時間短 ,斷電電流小,造成點火能量不足,使混合氣著火性能差而造成發動機功率下降。

c.當θb值與觸點間隙的正常對應關係被破壞時,說明凸輪已磨損嚴重 ,對於已磨損嚴重的凸輪假如繼續使用,則會產生如下現象:當將觸點間隙調至0.35mm-0.45mm時,會造成θb過小 ,斷電電流小,點火能量不足;當調整到保證θb為36°-42°時,會造成觸點間隙過小,在觸點間發生電弧放電,點火能量損失,不利於著火。所以,θb為36°-42°與觸點間隙為0.35mm-0.45mm的對應關係應作為更換分電器凸輪的根據。

4.4.2分電器堆疊角(θc)及其故障診斷

該角度反映各缸點火時刻的精確性,EQ1090型汽車發動機1200r/min時θc≤3°。分電器堆疊角θc增大受如下身分影響分電器凸輪(六角)製造質量及磨損程度;分電器軸磨損程度(徑向、軸向鬆曠程度);分電器修理及裝配質量;凸輪軸分電器傳動齒輪、分電器傳動軸齒輪、聯軸節凹槽的技術狀況(磨損程度)、裝配質量,和磨損後在轉動中振動等。

分電器堆疊角θc增大後,直接影響:

a.點火正時及各缸點火均勻性,從而影響發動機動力性、經濟性及運轉的穩定性;

b.觸點閉合角θb,從而影響點火能量,導致動力性、經濟性惡化;

c.其他項目丈量的精確性(如配氣相位動態丈量)。檢測中,建議以發動機轉速為1200r/min時的丈量值為準,由於θc除了受上述身分影響外,隨著發動機轉速變化、各機件的振動情況、電信號的傳遞等都會使得θc在一個微小的範圍內變化。當出現θc〉3°時應及時檢驗。

5點火高壓值及其故障診斷

5.1檢測項目

檢測項目有發動機轉速 、各缸點火高壓。

保證在火花塞兩電極間產生電火花所需要的電壓,稱為“擊穿電壓”,俗稱“點火高壓”。該值反映火花塞電極間隙大小及高壓線、分火頭接觸狀況,與缸內的壓力和溫度有關。電極間隙愈大,缸內氣體壓力愈高;溫度愈低時,則擊穿電壓愈高。

5.2檢測所需傳感器

檢測所需傳感器有轉速傳感器、1缸標記傳感器。

5.3檢測方法

選擇“點火高壓檢測”項,按“回車鍵”,進進“點火高壓檢測”界麵,將發動機穩定在1200r/min擺布,開始1頁

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